JP2014523341A - 有機物を分解するためのシステム、及びそのシステムを操作する方法 - Google Patents

Abstract

水性有機廃棄物を分解するための好気システムが開示されている。そのシステムは、少なくとも第１の処理コンテナを備え、その第１の処理コンテナは、側面と、上方開口部と、実質的に水平な床と、入口と、出口と、上方に開口した口部を有する、床に配置された少なくとも１つの溝部と、口部の上方に延在する通気パイプと、パイプに接続されたポンプであって、通気パイプにある供給量のガスを提供するように配置されたポンプとを備える。

Description

本発明は、有機物を分解するためのシステム及び方法に関し、詳細には、以下に限定されるものではないが、有機廃棄産物を水生の家畜のための食糧へと好気的に変換することと、廃水を浄化することとに関する。

様々な方法が、有機廃棄産物を処理するために使用されてきた。比較的小さな農場において使用されてきた従来の方法の１つは、閉じたチャンバに廃棄物を収納することであり、このチャンバ内で有機廃棄産物は嫌気的に分解させられる。この方法はある程度は機能し得るが、その効率はかなり低く、少量の廃棄物を分解するのに長い時間を要する。さらに、そのような分解中には、危険な又は刺激性のガスが放出され、周囲の環境に深刻な影響を与える。

有機廃棄産物を処理する別の方法は、例えば、廃水又は家畜の廃棄物を処理すべく、酵素を使用した酸化発酵を用いて有機物を分解すること、人工化学物質を用いて有機物と反応させること、又はその両方である。有機廃棄産物のｐＨを変化させることは、沈殿又は溶解による分離をさせるために利用されてきた。温度の変化は、反応速度を調節すること、又は粘度、表面張力、若しくは溶解度等の性質を変えることによって、廃棄する有機物の性質を変化させるために利用されてきた。

コンポスト及びバイオガス工場において普通に使用される方法を含む、これらの既知の方法は、有機物の大きなサイズと、相当な粘度及び電荷とに起因して、かなり効率が低い。様々な組成の有機廃棄産物によって水媒質に浮渣がもたらされるので、現在既知の方法によると、有用な物質を抽出することと、生物学的凝集を制御することとは、大きなスケールでは困難になる。さらに、コンポスト及びバイオガス工場には、絶えず人間による監視及び介入が必要とされる。例えば、人工化学物質は、ｐＨ、生物学的酸素要求量（ＢＯＤ）、及び化学的酸素要求量（ＣＯＤ）を制御するために加えられる場合がある。人工化学物質を加えることによって分解がある程度改良される一方、そのような化学物質を使用することは環境と調和（ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｆｒｉｅｎｄｌｙ）せず、また、そのような方法の使用により浄化された水は消費には望ましくない。

本発明は、有機廃棄産物を分解するべく、植物プランクトン及び動物プランクトン（例えば、藻類）と他の微生物とに対し、好気的で適した環境を提供することによって、有機廃棄産物を分解する効率を増大させることを目的とする。本発明は、さらに、有機廃棄産物を栄養へと変換し、水生の家畜のために適した水を提供し得る（または、少なくとも公衆に代替物を提供する）。

本発明の第１の態様によれば、水性有機廃棄物を分解するための好気システムにおいて、（ａ）１つ以上の第１の処理コンテナであって、側面を備え、１００ｍ^３から３００００ｍ^３の容積を有し、１００ｍ^２から２００００ｍ^２の面積を有する上方開口部と、１００ｍ^２から１００００ｍ^２の面積を有する実質的に水平な床と、１ｍから３ｍの深さとを備える、前記第１の処理コンテナと、（ｂ）前記第１の処理コンテナにおいて処理される廃棄物又は廃水のための入口、及び前記第１の処理コンテナにおいて処理される水のための出口と、（ｃ）前記床に配置された１つ以上の溝部であって、糸状菌、蠕虫又は蠕虫様
生物、寄生生物、及び他の堆積物を収集するための上方に開口する口部を有し、０．５ｍ未満の幅と、０．５ｍから１ｍの深さとを有する、前記溝部と、（ｄ）前記口部の上方に延在する通気パイプであって、複数のアパチャを有する、前記通気パイプと、（ｅ）前記パイプに接続されているポンプであって、使用時に前記水へと前記アパチャから空気の流れを吐出すべく、圧縮された空気と、二酸化炭素、アンモニア、二酸化硫黄、硫化水素、オゾン、及び純酸素から選択される添加剤との混合物からなるある供給量のガスを前記通気パイプに提供するように配置されている、前記ポンプとを備えるシステムが提供されている。

好ましくは、システムは、第１の処理コンテナに供給される沈殿剤が存在しない。
システムは、さらに、前記コンテナを覆うための調節可能なカバー（温度、光、又はその両方のためのカバー）をさらに備えていても良い。前記カバーは、プラスチックシートと、積層プラスチックと、ポリオレフィンフィルムと、半透明ガラスと、強化ガラスと、積層ガラスとからなる群から選択される材料からなっても良い。

好ましい実施形態では、システムは、前記第１の処理コンテナに加えられる人工のｐＨ調整剤、酸化カルシウム、炭酸カルシウム、及びアンモニアの炭酸塩が存在しない場合がある。

好ましくは、前記システムは、前記水における廃棄物を分解するための前記水における植物プランクトン又は動物プランクトン（例えば、藻類）を成長させる、硫化水素等の肥料が供給されている場合がある。

前記第１の処理コンテナは貯水槽の形態を取る場合があり、その貯水槽は、上述したような側面と、適当な寸法とを有するように構築されている。
適切には、システムは、前記第１の処理コンテナにおいて処理された水を集めるための第２の処理コンテナであって、前記第１の処理コンテナからの前記水における植物プランクトン又は動物プランクトンを餌とする微生物を成長させるように構成される前記第２の処理コンテナを備える場合がある。システムは、さらに、前記第２の処理コンテナにおいて処理された水を集めるための第３の処理コンテナであって、前記第２の処理コンテナからの前記水における微生物を餌とする魚及びエビを成長させるように構成される前記第３の処理コンテナを備える場合がある。

第２のコンテナと、第３のコンテナとの間に中間コンテナが存在しても、存在しなくとも良い。したがって、様々な段階において連続的に処理される水のために、システムは３つ以上の処理コンテナからなる一連の処理コンテナを備える場合があると理解される。

本発明の第２の態様によれば、水性有機廃棄物を好気的に分解する方法において、いずれかの請求項に記載の第１の処理コンテナにおける水へと廃棄物又は廃水を導入する工程と、前記第１の処理コンテナにおいて前記廃水を循環させる工程と、植物プランクトン又は動物プランクトンの成長のための環境を提供する工程とを備え、前記第１の処理コンテナにおける前記廃棄物は自然に分解され、浄化された水を生成すべく、藻類を含む水を第２の処理コンテナへ、次に第３の処理コンテナへと連続的に通過させる、方法が提供される。

廃水を処理するための処理コンテナの断面を示す概略図。

本発明の複数の実施形態が、添付の図面を参照して、ここで説明される。
貯水槽（ｐｏｎｄ）若しくは水槽又は他の大きなスケールの水のコンテナ（本明細書では簡単のため“コンテナ”と参照される）は、水処理プロセスのためにバイオフィルタとともに使用され得る。第１に考慮されることは、バイオフィルタ及びコンテナにおける生物が、例えば、廃水の流れに含まれる有毒化合物又は人工化学物質によって殺されないことである。しかしながら、バイオフィルタが病気又は有害生物に感染することなく、水生の家畜、及びバイオフィルタの生物のために適した環境を維持すべくそのようなシステムを制御することは困難である。

図１は、本発明の水浄化システムの実施形態による第１の処理コンテナ１を示す概略図である。第１の処理コンテナは、貯水槽１の形態を取る。貯水槽１は、ほぼ垂直の側面を備え、開口部及び床２を有する。この実施形態では、貯水槽１は５０００ｍ^３の容積を有し、開口部、床２、又はその両方は約１００ｍ^２のサイズ又は面積を有し、貯水槽１は約１ｍの深さを有する。本発明における研究によって、容積は実際には１００ｍ^３から３００００ｍ^３の範囲に及び得ると確認されている。開口部又は床２のサイズ又は面積は１００ｍ^２から１００００ｍ^２の範囲に及ぶ場合があり、深さは１ｍから３ｍの範囲に及ぶ場合がある。研究によって、寸法がこれらの範囲に入らない場合には、コンテナ１の制御が困難になり得るか、又はコンテナ１の機能の信頼性がなくなり得ると判明している。

貯水槽１は、貯水槽１の床２の対向する側面同士の間に延在する溝部３を備える。溝部３は、糸状菌、蠕虫又は蠕虫様生物、寄生生物、及び他の堆積物を収集するための上方に開口する口部を有する。この実施形態では、溝部３は、約０．２５ｍの幅と、約０．７５ｍの深さとを有する。溝部３は、溝部３が貯水槽１の長手方向に（例えば、矩形の又は細長い貯水槽の長手方向の軸に沿って）延在するような方法において具現化され得ると、研究によって示されている。さらに、溝部３は、０．５ｍ未満の幅と、０．３ｍから１ｍの深さとを有し得る。これらの特定の範囲は有利である。溝部３の幅又は深さが大きすぎる場合には、溝部３に堆積した物質又は廃棄物へ到達することが困難になり、分解の効率を妨げられる場合がある。分解速度が遅すぎる場合には、溝部３における物質又は廃棄物の継続的な蓄積は、溝部３を詰まらせ、溝部３の機能に異常を起こし、第１の処理コンテナの故障につながる場合がある。溝部３は使いやすい形状を有していてよいが、好ましくは、クリーニング及びメンテナンスの容易さのために断面積が矩形である。

他の実施形態では、２つ以上の溝部が提供されてもよい（特に、貯水槽が比較的広い床を有しているときは）。
貯水槽１は、ガスの気泡１０を放出するべく、溝部３の口部の上方に配置された、アパチャを有する通気パイプ８も備える。この実施形態では、パイプ８は、溝部３の上方に、溝部３の長さに沿って延在する。パイプ８は複数のアパチャを備える。

しかしながら、他の実施形態では、貯水槽における水に対して空気又は酸素の供給を増大させるために、複数のそのようなパイプが提供されても良いと理解される。貯水槽の深さ又は幅によっては、パイプが適宜配置され得る。例えば、貯水槽がより大きな幅を有する場合には、複数のパイプが溝部の上方に配置され得る。通気パイプは、貯水槽の床から延在する一連の支持体（例えば、水底に打ち込まれた支柱）に据付けられてもよい。あるいは、支持体は、溝部を横切って延在する交差部材から構成されてもよい。市場において入手可能なように、通気パイプは、２５ｍｍ，３２ｍｍ，４０ｍｍの直径を有し得る。

パイプ８のアパチャの直径は、０．５ｍｍから１．５ｍｍの範囲内であって良い。発生させられた小さな気泡は固体の粒子を細かくするのに十分な乱れをもたらさない場合があるので、より小さなアパチャの使用は好ましくない。大きな気泡によっては効率的な水の循環が得られない場合があるので、より大きなアパチャの使用は好ましくない。

使用時に水７へとアパチャから空気の流れを吐出すべく、貯水槽１はパイプ８に接続されたポンプ（示されていない）を備え、その貯水槽１は通気パイプ８へと圧縮された空気と、ガスとの混合物からなるある供給量のガスを提供するように配置されている。溝部３の上方における貯水槽１の底部へと気泡１０の継続的な流れを放出することによって、気泡が水の表面に向かって上昇するので、水の循環がもたらされる。ガス及び混合物の溶解度を増大させるために、ガスは加圧され得る。コンプレッサ（示されていない）及びミキシングヘッド（示されていない）によって、空気と、二酸化炭素、アンモニア、二酸化硫黄、又は硫化水素との混合物と、温水とが、通気パイプ８へとポンプで押し出されることが可能となる。ガスは、空気と、二酸化炭素、アンモニア、二酸化硫黄、硫化水素、オゾン、及び純酸素から選択された１つ又は複数のガスとの混合物からなる。ガスは、その成分で表された場合には、体積について５：１から１０：１の炭素と窒素の比率を有し得る。硫黄等の他の成分を加えることは、貯水槽の水の状態による。

気泡を上昇させることによってもたらされた水の運動によって、貯水槽に加えられた廃棄物質の分離をもたらす多量の水における潮流がもたらされ、廃棄物質が固体の塊を形成することが妨げられる。潮流は、図１において矢印９によって示されている。固体の塊によって、処理速度が減少し、化学的還元が起こり得るので、固体の塊の形成は望ましくない。水が貯水槽１を循環するにつれて、衝突と、有機廃棄産物の安定性の減少とに起因して、物質の比較的大きな集合物は、比較的小さな集合物へと細かくされる。また、水は、貯水槽の床を通じて動かされ、気泡の流れとともに上昇する。水の循環によって、微生物及び有機物の分散も起こり、表面接触の面積を増大させ、分解反応を加速させる。形成された比較的小さな集合物は、微生物によって即座に消化され得る。研究によって、この特定の手法及びシステムは現在既知の方法よりも高い効率を有すると示されている。

水より重い有機物は、貯水槽１の底部へと移動し、上昇する空気の気泡によってもたらされた水流によって溝部３へと循環させられる。溝部に蓄積する有機物は、寄生生物又は蠕虫の卵又は幼生を含み得る。溝部には水の循環が存在しないか又はほとんど存在しないので、溝部３に沈んだ物の循環が妨げられる。溝部３に酸素が欠如していることによって、蠕虫の卵の孵化、他の寄生生物の発育、又はその両方が妨げられ、又は少なくとも最小化され得る。バクテリアの作用に起因して、分解している物は比較的軽くなる場合があり、貯水槽における循環によって分解が促進される。

アパチャからのガス流の速度は、１つ又は複数のセンサに反応する制御機構によって制御される。ガス流の速度と、供給されるガスの量及び比率とは、継続的に監視される環境変化に反応する自動制御機構を使用することによって、変化させられ得る。

ガスの混合物は、独立栄養又は従属栄養のバクテリアに栄養を提供し得る。水のｐＨは、必要とされる場合に適切なものとして自然の酸性又は塩基性のガス（例えば、二酸化硫黄又はアンモニア）を混合物に加えることによって制御され得る。しかしながら、注意深く構築された場合、外的な人工の薬品の追加は必要とされない場合がある。

他の実施形態では、ガスのための追加の入口が提供され得る。これらは、二酸化炭素が豊富な家庭用の又は工業用の発電設備からの排気ガスを運ぶパイプから構成されても良い。

理解され得るように、パイプ８を通じてガスを供給する機能は少なくとも２つの要素がある。第１に、ガスは、貯水槽における廃棄物の分解をする藻類を成長させる酸素の源を提供する。第２に、パイプ８から放出されたガスは、貯水槽に含まれる水において緩やかな潮流を生成する。溝部３と、潮流９の生成とは、同調してともに機能する。特に、貯水槽１の水における廃棄物又は少なくとも比較的重い廃棄物は、溝部３に留まる傾向がある
。廃棄物は主として有機物であるので、廃棄物を含む溝部３は、廃棄物を収集するための収容場所を提供する。廃棄物（又は廃棄物のうちの幾分か）が溝部に収集された後、貯水槽の上方の高さにおける水はより澄んだものとなり、これによって貯水槽を出る水がより澄んだものへと変化する。さらに、溝部３の収容場所としての状態によって、寄生生物由来の卵の孵化が妨げられるか、又は少なくとも減少する。溝部３が存在しない場合、廃棄物は水に懸濁し、水から酸素を奪う場合があり、その廃棄物は、水の中で成長し廃棄物を分解する藻類等の好気性微生物の成長を妨げ得る。ガスの供給によって、貯水槽１の水全体にわたり、溝部３の廃棄物から一定の少量の栄養をもたらす緩やかな潮流がもたらされる。したがって、パイプ８は、水における好気性微生物の成長に不可欠な酸素を単に提供するだけではなく、栄養の分配のための水における適した量の水流も提供する。

貯水槽１は、廃棄物又は廃水を受取るための入口４と、第１の処理コンテナ１において処理された水を吐出するための出口５とをさらに備える。
本発明の水浄化システムにおける第１の処理コンテナ１の特徴の１つは、沈殿剤が第１の処理コンテナに供給されないことである。これは、複数の点で有利である。第１に、人工の沈殿剤の使用は、自然に水を浄化する原則からそれる。第２に、人工の沈殿剤によって、水中の植物プランクトン及び動物プランクトンの成長が妨げられ得るか、又は少なくとも妨げられる可能性がある。植物プランクトン及び動物プランクトンは貯水槽における水の浄化の機能に不可欠であるので、そのような薬品の使用は逆効果となり得る。第３に、外的な沈殿剤が使用される場合、水における沈殿の状態を絶えず人間が制御又は監視することが必要とされ得る。これは、望ましいものではなく、費用対効果の高いものではない。さらに、薬品は、貯水槽１を出る水に持ち越される可能性がある。そのように処理された水を処理すべく、さらなる処置が必要とされ得る。

プール１における水の循環をさせるべく、温水がプール１の底部に提供され、さらに有機廃棄産物を細かくし得ると研究によって示されている。
この実施形態では、システムによって、さらに、第１の処理コンテナ１に対して第２の処理コンテナ、すなわち貯水槽が提供される。貯水槽１は、未処理の廃棄物又は廃水を最初に受け取り、初回の堆積、分解を起こさせ、藻類を成長させるのに役立つ。他方、第２の貯水槽は、貯水槽１からの処理された水を受取るように構成されている。第２の貯水槽に入る処理された水は、残滓、蠕虫若しくは蠕虫様生物、又は寄生生物（これらのほとんどは溝部３に留まる）がほとんど存在しない。第２の貯水槽は、第２の貯水槽に運ばれた処理された水において、例えば藻類を餌とする他の微生物を成長させるように構成されている。理解されるように、第１の貯水槽１は、廃棄物又は廃水を初めに処理するのに役立ち、その第１の貯水槽１は、第１の堆積、分解、及び藻類の成長又は発生のための環境を特に提供する。第１の貯水槽は、第２の貯水槽における微生物用の食糧の成長のための生産の中心として、そのように役に立つ。第１の貯水槽と第２の貯水槽とは、パイプ又は水路によって接続されている。

この実施形態では、システムによって、第２の貯水槽を出る処理された水をさらに処理するための第３の処理コンテナすなわち貯水槽がさらに提供される。この貯水槽では、魚及びエビが貯水槽において成長できる。これらの魚及びエビのための食糧の源は、第２の貯水槽と、第２の貯水槽において発生した微生物とに由来する。理解されるように、システムにおける一連の貯水槽は、第１の貯水槽に入る廃水を変換し、第３の貯水槽を出る浄化された水を生成するように構成されている。水の浄化中、第１の貯水槽に入る廃棄産物に捕捉されたバイオエネルギは、藻類及び他の同程度の微生物に渡され、次に魚及びエビに渡される。

本発明に至った研究によって、システムの効率又は機能は天候条件に応じて変動すると確認されている。少なくとも第１の貯水槽の温度と、少なくとも第１の貯水槽における水
による光吸収を制御することによってシステムの効率が改良され得ると確認されている。これは、カバー６を使用することによって達成され得る。カバー６の詳細は中国特許第１００４６７２６３号明細書に含まれており、その内容の全体を本明細書において援用する。その他の点では、カバー６は、好ましくは、外部の大気から貯水槽１の表面を封止する。カバー６は、貯水槽において水の上方に閉じた空間をもたらすのに役に立つ。あるいは、カバー６は水の上方の空間を封止せず、周辺大気の循環による通気がされる場合がある。カバー６は透明又は半透明の場合があり、ガラスパネル、又は高分子繊維材料のシート若しくはフィルム（例えば、ポリプロピレンシート）から構成される場合がある。

日光が水の表面まで差し込むことを可能とする一方、カバー６は貯水槽１において熱を保つのに役立つことによって、望ましくない有害生物又はバクテリアの成長を妨げつつ、光合成微生物の成長及び繁殖の速度が増加する。カバーの特定の実施形態は、３ｍｍ以上の厚さを有するガラスから構成され、据え付けに付けられた上で接着剤又は他の固定手段によって貯水槽の壁に固定される場合がある。さらに、カバーはプラスチックフィルムから構成される場合があり、カバーの厚さは気候に依存するが、多くの場合０．１ｍｍの厚さであり、そのカバーは適切な固定手段によって貯水槽の壁に封止される。

強い光の強度のもと光合成生物によって生産された栄養及び酸素は、水の潮流９に沿ってプール１を循環し、そしてさらに、嫌気的な代謝を実行するために栄養及び酸素を無駄にするのではなく、より速い速度で繁殖し、有機廃棄産物を細かくする微生物のための環境を確立する。脂肪は、好気的条件のもとでは、細胞を作る材料（例えば、ＦＡＤＨ，ＮＡＤＨ）へと細かくされ得る。

カバー６によって閉じ込められた熱により、ガスが有機廃棄産物の表面に付着するために必要なエネルギも与えられ、有機廃棄産物の廃棄物の分子の振動と、有機廃棄産物の構造上の変化とを促進する。いずれも有機廃棄産物を細かくするのに役に立つ。

上述したように必要とされるエネルギと、温水に必要とされるエネルギとは、本発明の装置のエネルギ効率をより良くするべく、カバーによって閉じ込められたエネルギにより補われ得る。

熱、日光、電気ポテンシャルエネルギ、及び水の潮流を用いて、良い循環が確立される。有機廃棄産物は、より小さな集合物（ｃｌａｍｐｓ）及びイオンに細かくされ、これらは微生物が吸収するのにより容易であり、最終的には微生物によって十分に吸収される。

さらに、カバー６は封止されたときに、ガス又はガス状の混合物が大気へと逃げることを妨げるのに役立つ。
他の実施形態では、システムは一連の４つの貯水槽を備えていても良い。例えば、第４の貯水槽は、第３の貯水槽からのほとんど浄化された水を入れるべく提供され得る。好ましい実施形態では、第３の貯水槽は第１の貯水槽に接続されており、水が第１の貯水槽に入ることが可能である。これは、第１の貯水槽における廃棄産物又は藻類の濃度の制御のために必要とされ得る。以下の記載は、４つの貯水槽の構造を有する実施形態に対しても適用可能な場合がある。

第２の貯水槽及びその後の貯水槽は、貯水槽の床における溝部を備えていない場合がある。蠕虫又は寄生生物は、第１の貯水槽に捕捉され得る。カバーが提供されても良い。ガス状の無機栄養物が水に加えられ得る。

水流によって第１の貯水槽から第２の貯水槽へと運ばれた従属栄養微生物は、有機物質の減少のために大規模に繁殖ができない。ガス状の栄養の使用によって、独立栄養微生物
（例えば、無機栄養微生物）の大規模な成長が引き起こされる。非独立栄養微生物及び独立栄養微生物からなる個体群であってより均衡した個体群は、第２の貯水槽において確立される。

第３の貯水槽は、第１の貯水槽及び第２の貯水槽に構造上類似するが、第２の貯水槽からの水の供給から、非独立栄養微生物及び独立栄養微生物からなる個体群であってより均衡した個体群を発育させる。第３の貯水槽は、第２の貯水槽からの微生物を餌とする植物種であって、第１の貯水槽及び第２の貯水槽における水由来の孵化した有害生物の幼生も餌とする植物種の生産を促す。これらの種には、ミジンコ及びカイチュウが含まれ得る。

第４の貯水槽は、第３の貯水槽からの水を受け取り、その第４の貯水槽は第３の貯水槽からの動物種を含んでいる。第４の貯水槽は魚である家畜が蓄えられ得る。第４の貯水槽では、第１の貯水槽に供給された廃棄物の有機物質が加えられた無機のガス状の栄養物とともに、魚又は他の水生の家畜のための食糧を提供する。第４の貯水槽からの水は、灌漑若しくは養殖業又は家畜のための飲水について直接使用され得る。

天候条件によっては、第３の貯水槽及び第４の貯水槽はカバーを用いて覆われる必要がない。
使用時に、５０００リットルの容積の水を有する貯水槽は、１００ｋｇの家畜の廃棄物を取扱っても良く、酸素を含むガス状の混合物の供給は、少なくとも４から９／ｍｉｎ／ｍ^３のフローの提供に等しいように選択された圧力において適用され得る。２０から２００時間の後、第２の貯水槽へと水流をもたらすべく入口を通じて水が入れられ得る。

明確さのため別々の実施形態の内容において記載された本発明のある特徴は、単一の実施形態において組み合わせて提供されてもよいと理解される。反対に、簡潔さのため単一の実施形態の内容において記載された本発明の様々な特徴は、別々に、又は適当なサブコンビネーションにより提供されても良い。実施形態のある特徴は非限定的な例として示されていると注意されるべきである。さらに、当業者であれば、簡潔さの目的のために上述されていない先行技術に気づくであろう。

Claims (10)

1. 水性有機廃棄物を分解するための好気システムにおいて、
   （ａ）側面を備える１つ以上の第１の処理コンテナであって、１００ｍ^３から３００００ｍ^３の容積を有し、１００ｍ^２から２００００ｍ^２の面積を有する上方開口部と、１００ｍ^２から１００００ｍ^２の面積を有する実質的に水平な床とを備え、１ｍから３ｍの深さを有する、前記第１の処理コンテナと、
   （ｂ）前記第１の処理コンテナにおいて処理される廃棄物又は廃水のための入口、及び前記第１の処理コンテナにおいて処理される水のための出口と、
   （ｃ）前記床に配置された１つ以上の溝部であって、糸状菌、蠕虫又は蠕虫様生物、寄生生物、及び他の堆積物を収集するための上方に開口する口部を有し、０．５ｍ未満の幅と、０．５ｍから１ｍの深さとを有する、前記溝部と、
   （ｄ）前記口部の上方に延在する通気パイプであって、複数のアパチャを有する、前記通気パイプと、
   （ｅ）前記パイプに接続されているポンプであって、使用時に前記水へと前記アパチャから空気の流れを吐出すべく、圧縮された空気と、二酸化炭素、アンモニア、二酸化硫黄、硫化水素、オゾン、及び純酸素から選択される添加剤との混合物からなるある供給量のガスを前記通気パイプに提供するように配置されている、前記ポンプとを備えるシステム。
2. 前記コンテナを覆うための調節可能なカバーをさらに備える請求項１に記載のシステム。
3. 前記カバーは、プラスチックシートと、積層プラスチックと、ポリオレフィンフィルムと、半透明ガラスと、強化ガラスと、積層ガラスとからなる群から選択される材料からなる、請求項２に記載のシステム。
4. 前記第１の処理コンテナに加えられる人工のｐＨ調整剤、酸化カルシウム、炭酸カルシウム、及びアンモニアの炭酸塩が存在しない、請求項１に記載のシステム。
5. 前記水における廃棄物を分解するために、前記水において藻類等の植物プランクトン及び動物プランクトンを成長させる硫化水素等の肥料が供給される、請求項１に記載のシステム。
6. 前記第１の処理コンテナは貯水槽の形態である、請求項１に記載のシステム。
7. 前記第１の処理コンテナにおいて処理された水を集めるための第２の処理コンテナであって、前記第１の処理コンテナからの前記水において植物プランクトン及び動物プランクトンを餌とする微生物を成長させるように構成されている前記第２の処理コンテナを備える、請求項１に記載のシステム。
8. 前記第２の処理コンテナにおいて処理された水を集めるための第３の処理コンテナであって、前記第２の処理コンテナからの前記水において微生物を餌とする魚及びエビを成長させるように構成されている前記第３の処理コンテナを備える、請求項８に記載のシステム。
9. ３つ以上の処理コンテナからなる一連の処理コンテナを備える、請求項１に記載のシステム。
10. 水性有機廃棄物を好気的に分解する方法において、
    請求項１乃至９のいずれか一項に記載の第１の処理コンテナにおける水へと廃棄物又は廃水を導入する工程と、
    前記第１の処理コンテナにおいて前記廃水を循環させる工程と、
    植物プランクトン及び動物プランクトンの成長のための環境を提供する工程とを備え、
    前記第１の処理コンテナにおける前記廃棄物は自然に分解され、浄化された水を生成すべく、植物プランクトン及び動物プランクトンを含む水を第２の処理コンテナへ、次に第３の処理コンテナへと連続的に通過させる、方法。

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